Вопрос 11. Становление и основные этапы развития химических знаний.

Химия - наука о веществах, их свойствах, строении и взаимных превращениях.

Предмет химии - химические элементы, их соединения и закономерности, которым подчиняются химические процессы.

В эволюции химического знания можно выделить 4 основных периода:

1. Предалхимический период.

Начало зарождения ремесленной химии следует в первую очередь связывать, видимо, с появлением и развитием металлургии. В Древнем мире были известны в чистом виде семь металлов: медь, свинец, олово, железо, золото, серебро и ртуть, а в виде сплавов - ещё и мышьяк, цинк и висмут. Египет являлся общепризнанным лидером в области химической технологии (исключая, пожалуй, металлургию). Весьма важной особенностью ремесленной химии в Древнем Египте являлось то, что все ремёсла находились под эгидой храмов, в которых жрецы тщательно записывали и сохраняли используемые технологии и рецептуры.

Именно в античной философии впервые была поставлена проблема происхождения свойств вещества. Первые представления о природе вещества и происхождении его свойств зародились практически одновременно в разных цивилизациях около УН века до Н.э.

2. Донаучный. Алхимический период (с эпохи эллинизма 2-3 в. Н.Э.. Включая средние века, до становления классической науки 17 в.).

В эпоху эллинизма появляется алхимия. Сформировалась традиционная металлопланетная символика алхимии, в которой каждому из семи известных тогда металлов сопоставлялась соответствующая планета: серебру - Луна и т.д. К числу несомненных практических достижений греко-египетских алхимиков следует отнести открытие явления амальгамирования металлов. Александрийскими алхимиками был усовершенствован способ извлечения золота и серебра из руд.

Особый интерес представляет здесь средневековая алхимия, расцвет которой приходился на 13-15 вв.

В ней существовало 2 тенденции: 1. Мистифицированная алхимия превращения драгоценных металлов (золота из ртути), поиск «философского камня», создание эликсира молодости и т.д. 2. Практическая технохимия - создание лекарств, химической посуды, способы получения кислот, селитра и т.д.

В первой половине 16 века в алхимии выделились рациональные течения: техническая химия и ятрохимия.

Главным результатом алхимического периода, помимо накопления значительного запаса знаний о веществе, стало становление эмпирического (опытного) подхода к изучению свойств вещества. Алхимиками была разработана ртутно-серная теория (теория трёх принципов), призванная обобщить опытные данные.

В 14 веке папа Римский запретил алхимию, однако она просуществовала вплоть до начала 18 века.

3. Период становления и развития научной химии ( начиная с 17 века до 19 века).

В этот период алхимия начинает постепенно исчерпывать себя, становится очевидным, что любое вещество -не может быть превращено в любое другое вещество. -" В 17-наЧ.18 вв. химия становится наукой о качественных изменениях тел, про исходящих в результате изменения их состава. Оформляется классическая химия, в оборот химии входит атомистическая теория строения вешества (Гассенди). разрабатывается метод экспериментального химического анализа (Бойль), закладываются основы аналитической химии.

В 18 веке центральной проблемой химии является проблема горения, вопрос о том, что происходит с горючими веществами, когда они сгорают в воздухе. Была разработана теория ФЛОГИСТОНА, предложенная немецким химиком Г. Э. Шталем.

Принято считать, что химия стала подлинной наукой во второй половине 18 века, когда М.В. Ломоносов исключил из числа химических агентов флогистон - невесомую материю.

ПРОЦЕСС ПРЕВРАЩЕНИЯ ХИМИИ В НАУКУ ЗАВЕРШИЛСЯ ОТКРЫТИЯМИ А. Л. Лавуазье. В конце 18 века А. Лавуазье разработал кислородную теорию горения.

В 80 - х. годах 18 века - по поручению Парижской академии наук разработана новая система химической номенклатуры.

В первой половине XIX века зародилась принципиально новая концепция химии - структурная химия. (Следует подчеркнуть, что категорически не следует отождествлять понятия "структурная химия" и "органическая химия".) В начале 19 века английский химик и физик Дж. Дальтон заложил основы химической атомистики.

В 1811 г. итальянский химик А. Авогадро выдвинул молекулярную теорию строения вещества.

В 1861 г. русский химик А.Бутлеров обосновал теорию химического строения вещества.

В 19 веке окончательно закрепляется атомно-молекулярное учение в химии, развивается физическая химия, химическая кинетика. В 1869 году Д.И. Менделеев завершает периодическую систему химических элементов. .

4. Период современной химии (начиная с 20 века).

Атомно-молекулярная теория дополнена электронной теорией строения вещества. Четко различаются общая, неорганическая и органическая химия. Характерно развитие квантовой химии, становление техногенной химии, химии экстремальных состояний, коллоидной химии, широкое развитие получила медицинская химия. Отличительной чертой современной химии стало её тесное взаимодействие с другими естественными науками, в результате которого на стыке наук появились биохимия, геохимия и др. разделы. Развивается эволюционная химия - наука о самоорганизации и саморазвитии химических систем.

Таким образом, можно выделить 4 этапа в развитии химии как естественной науки:

1) учение о составе вещества;

2) структурная химия - свойства веществ обуславливаются составом и структурой молекул;

3) учение о химических процесс ах;

4) эволюционная химия